NL9000829A - Werkwijze voor het vervaardigen van wissels voor groefrails en met toepassing van die werkwijze vervaardigd wisselelement-uit-een stuk. - Google Patents

Description

Titel: Werkwijze voor het vervaardigen van wissels voor groefrails en met toepassing van die werkwijze vervaardigd wisselelement-uit-één stuk.

De uitvinding betreft in de eerste plaats een werkwijze voor het vervaardigen van wissels voor groefrails of groefspoorstaven, gevormd door een geprofileerd lichaam, dat de ligplaats vormt voor een beweegbare aftakkings-wisseltong, en dat voorts de loopvlakken en de geleidingsvlakken voor het over de rails rijdende verkeer vormt, alsmede is ingericht voor het er in opnemen en plaatsen van de middelen, welke nodig zijn voor het verstellen van de wissel. Verder betreft de uitvinding ook een wisselelement-uit-één stuk, vervaardigd met toepassing van die werkwijze.

Meer in het bijzonder betreft de uitvinding, zonder daar evenwel toe beperkt te zijn, wissels voor spoorwegen voor lokaal spoorwegvervoer of voor haveninstallaties, waarvan de rails verzonken liggen in het wegdek.

Dergelijke wissels worden in het algemeen vervaardigd door samenvoeging van verschillende samenstellende bestanddelen van diverse kwaliteit en vorm, welke passend op maat zijn vervaardigd hetzij door bewerking en in handenarbeid geassembleerd, meestal door aanéénlassen, hetzij door vorm-gieten.

De omstandigheid, dat een groot aantal samenstellende bestanddelen van speciale kwaliteit en vorm moet worden toegepast, maakt de levering en uitvoering van dergelijke wissels bijzonder gecompliceerd.

De vervaardiging van dergelijke wissels door assemblage van de samenstellende bestanddelen sluit niet slechts de mogelijkheid tot automatisering van de vervaardiging uit, doch maakt daarenboven aanzienlijke en gekwalificeerde handenarbeid nodig, met name voor het realiseren van de vereiste las-verbindingen.

Doel van de uitvinding is derhalve, een nieuwe werkwijze te verschaffen voor het vervaardigen van wissels, van de bovenvermelde soort, waardoor een verbetering van het eindprodukt kan worden bereikt, zowel wat betreft de wezenlijke materiaalkwaliteit als wat betreft een vermindering van de fabricagetoleranties.

Daartoe wordt de overeenkomstig de uitvinding voor-gestelde werkwijze in wezen gekenmerkt, doordat deze bestaat in het kiezen van gewalste, gesmede of op andere wijze verkregen, stalen blokken van een lengte, welke ten minste gelijk is aan de lengte van de wissel en over de volle blok-lengte met een dwarsdoorsnedeprofiel, dat ten minste gelijk is aan alle dwarsdoorsneden van het wissellichaam, en in het aan een uitsluitend spaanafnemende bewerking onderwerpen van die blokken voor het vormen van het uitwendige en inwendige profiel van dat wissellichaam.

De bedoelde bewerking wordt, bij voorkeur, gerealiseerd door met programmabesturing automatisch uitgevoerde frees-bewerkingen. Die bewerking kan worden gevolgd door een thermische oppervlakhardings-behandeling of door het opbrengen van een opdikking uit hard-metaal.

De tegengestelde uiteinden van het wissellichaam worden, bij voorkeur, aan de rails van de spoorbaan bevestigd, door ze er aan vast te lassen.

De overeenkomstig de uitvinding aldus verkregen, ééndelige wissel biedt de mogelijkheid tot quasi-totale automatisering, waarbij het menselijke ingrijpen kan worden samengevat in, d.w.z. worden beperkt tot, werkzaamheden, bestaande uit bediening en controle. Als resultaat van e.e.a. wordt een verbeterde produktiviteit bereikt en een verhoogde produktiecapaciteit met verbeterde kwaliteitsgarantie en betrouwbaarheid van het verkregen eindprodukt.

Door het volgens de uitvinding toegepaste beginsel van het uitgaan van één eendelig blok wordt bovendien een verbeterde garantie voor uniforme kwaliteit van het eindprodukt verzekerd, aangezien zwakke plekken, zoals b.v. de voor be- lastingen en slijtage zeer kwetsbare lasverbindingen worden geëlimineerd.

De fabrikant heeft bovendien de mogelijkheid, verschillende kwaliteiten staal voor de uitgangs-blokken te kunnen kiezen, bijvoorbeeld naar gelang van de te verwachten belastingen of de eisen voor de betrokken spoorbaan met name in die zin, dat de homogeniteit daarvan niet wordt verstoord. Zo biedt bijvoorbeeld koolstofstaal de mogelijkheid de wissel met zijn uiteinden aan de spoorbaanrails vast te lassen, waardoor de tot dusverre gebruikelijke railverbindingen met een voeg tussen de opvolgende rails kunnen komen te vervallen en de milieuomstandigheden worden verbeterd door een aanmerkelijke reductie van het lawaai.

Verdere bijzonderheden en kenmerken volgens de uitvinding zullen thans nader blijken uit de hieronder volgende beschrijving van een voordelige uitvoeringsvorm, waarbij wordt verwezen naar de tekening.

Fig. 1 is een schematisch bovenaanzicht van een wissel volgens de uitvinding; en de figuren 2 tot 6 zijn dwarsdoorsnedefiguren ter plaatse van de respectieve doorsnedelijnen A, B, C, D en E in figuur 1.

Figuur 1 laat een tweetal rails 10 en 12 zien, in het verlengde waarvan een wissel 14 ligt, welke bestemd is, om een over de rails 10 en 12 rijdende trein hetzij over de rails 10a en 12a of over de rails 10b en 12b te laten lopen. De wissel funktioneert op de gebruikelijke wijze, doch de vervaardiging van de wissel en dienovereenkomstig tevens het profiel van het wissellichaam verschilt van de stand van de techniek. Dit profiel is verduidelijkt in de diverse dwarsdoorsnedefiguren 2 tot en met 6.

Figuur 2 is een dwarsdoorsnede van het wissellichaam 16 ter plaatse van de punt van de wisseltong 24. Het wissellichaam 16 van in hoofdzaak rechthoekige dwarsdoorsnedegedaante is bij voorkeur van een tweetal uitstekende ribvormige randen 18, 20 voorzien, welke mede de bevestigingsvoeten van het wissellichaam 16 in het verlengde van de corresponderende voeten van de rail 10 vormen. Het wissellichaam 16 bevat verder een groef 22, welke de ligplaats vormt voor een wisseltong 24, waarvan de punt in figuur 2 te zien is. Van die groef 22 is de bodem horizontaal en vormt de glijbaan voor de wisseltong 24, zodat deze in dwarsrichting van de positie volgens fig. 2 uit naar rechts kan worden verplaatst tot tegen de flank aan de tegenovergelegen zijde van de groef 22 en vice versa. De vlakke, linker bovenrand van het wissellichaam 16, welke zich uitstrekt langs de groef 22 vormt het loopoppervlak van het wissellichaam. Een aan de onderzijde van het wissellichaam aangebrachte langsgroef 26 biedt de mogelijkheid, daar niet-weergegeven verwarmingsleidingen door te laten lopen.

Fig. 3 laat het lichaam 16 zien volgens een ten opzichte van fig. 2 iets verder "stroomopwaarts" gelegen doorsnede, n.l. ter plaatse van een vertikaal gat 28 dwars dóór het wissellichaam 16, dat dienst doet voor de afvoer van neerslagen spoelwater.

Ter plaatse van de doorsnede volgens figuur 4 bevat het wissellichaam 16 een horizontaal doorgaande boring 30, welke bestemd is voor het opnemen van de bedieningsmiddelen voor de wisseltong 24.

De figuren 5 en 6 zijn respectievelijk dwarsdoorsneden van het wissellichaam 16 aan het einde van de wissel. Zoals deze twee figuren laten zien, is het wissellichaam 16 aan het einde van de wissel veel breder, omdat het aldaar een tweetal groeven 22a en 22b moet bevatten, welke respectievelijk corresponderen met de rails 10a en 10b.

Fig. 5 is een dwarsdoorsnede aan het einde van de wissel, met name op die plaats, waar de wisseltong 24 verbreed is om een met het loopoppervlak van de rails 10b en 12a corresponderend loopvlak te bieden. De verbinding van de wissel 24 met die rails kan zijn gerealiseerd door een lasverbinding, zoals weergegeven bij het verwijzingscijfer 32, waardoor een zeer fraaie overgang wordt verkregen. Die ver- binding kan echter ook gerealiseerd zijn door een niet-gelaste stootvoegverbinding, waarbij dan de bevestiging van de wisseltong 24 is verzekerd d.m.v. een wig-bout- of dergelijke verbinding, waardoor een gemakkelijkere demontage van de wissel mogelijk is.

Fig. 6 is een dwarsdoorsnede van het wissellichaam 16 voorbij de verbinding met de rail 10b en aan deze zijde van de verbinding met de rail 10a op de plaats, waar de groef 22b heeft plaats gemaakt voor de groef 36 van de rail 10b. De bevestiging tussen de rail 10 en het wissellichaam is verzekerd door middel van schroefbouten.

Het gedeelte van de wissel tussen de rail 12 en de in het verlengde daarvan gelegen railgedeelte 12a en 12b is op analoge wijze gerealiseerd als hierboven beschreven.

Overeenkomstig de onderhavige uitvinding is elk wissellichaam 16 geheel vervaardigd door bewerking van een blok, hetgeen geldt zowel voor wat betreft de uitwendige vorm als het inwendige profiel, met name wat betreft de groeven 22, 22a en 22b, de onderste groef 26 (figuren 2-4), het vertikale gat 28 (fig. 3) en de horizontale doorboring 30 (fig. 4). Deze bewerking is uitgevoerd met behulp van een freesmachine, bij voorkeur een automatisch geprogrammeerd bestuurde freesmachine . Het uitgangsmateriaal wordt gevormd door een gewalst blok, waarvan de staalkwaliteit gemakkelijk door de wisselfabrikant kan worden bepaald. Dergelijke blokken moeten noodzakelijkerwijs een lengte hebben welke ten minste gelijk is aan de totale lengte van de wissel, en een konstante of variabele dwarsdoorsnede, zodat het, door de freesbewerking, mogelijk is het profiel te reduceren tot op de verschillende, elkaar over de volle lengte van het wissellichaam opvolgende dwarsprofielen, waarvan er enkele, blijkens de voorgaande beschrijving, zijn weergegeven in de figuren 2 tot 6. Anders gezegd dient, wanneer het dwarsprofiel van het uitgangsblok konstant is over de volle bloklengte, dat dwarsprofiel ten minste gelijk te zijn aan het grootste dwarsprofiel van het beoogde wissellichaam 16, welk grootste dwarsprofiel zich aan het einde van de wissel bevindt, zoals weergegeven in fig. 5. Deze wijze van tewerkgaan zou echter een zeer aanzienlijke freesarbeid noodzakelijk maken om het dwarsprofiel van het blok te reduceren tot op de geringere dwarsdoorsneden van het wissellichaam 16 ter plaatse van het begin van de wissel, zoals weergegeven in de figuren 2 tot 4.

Om een dergelijke aanzienlijke bewerkingsarbeid te voorkomen, verdient het de voorkeur uit te gaan van een blok, waarvan de breedte in hoofdzaak correspondeert met de som van de maximale breedtes ter plaatse van de uitstekende, rib-vormige randen 18, 20 van het wissellichaam 16 aan het begin van het wisselelement, d.w.z. gelijk aan de som van de maximale breedtes van de dwarsdoorsneden volgens figuur 2 en volgens figuur 5. Een dergelijk blok is in zijn langsrichting schuin doorgesneden om aldus een tweetal identieke en keer-symmetrische blokken te vormen, waarvan de breedtes progressief te variëren en wel van de breedte ter plaatse van de uitstekende, ribvormige randen 18 en 20 volgens fig. 2 tot de breedte van de railschoenen 18, 20 in fig. 5 en, voor wat betreft het andere gedeelte van het doorgesneden blok vice-versa.

Na het realiseren van het wissellichaam 16 door de uitwendige en de inwendige freesbewerkingen van de blokken is het mogelijk, deze daarna verkregen wissellichamen plaatselijk te onderwerpen aan een thermische behandeling of afschrik-behandeling voor het teweegbrengen van een oppervlakharding van die gedeelten van het wissellichaam, welke het meeste aan belastingen blootstaan. Het is ook mogelijk, oppervlak-opdikkingen aan te brengen door het oplassen van zodanig materiaal, dat daardoor de plaaselijke weerstand wordt verhoogd. Dank zij de keuzemogelijkheid van de kwaliteit van het staal voor de uitgangsblokken kan het uit één deel bestaande wissellichaam, dat door de freesbewerking is verkregen volgens de uitvinding, gemakkelijk, op het werk, met de rails van de spoorbaan worden verbonden, bij voorkeur door vastlassen, met name door een aluminothermische laswerkwijze, waardoor een naadloze overgang tussen wissellichaam en spoorbaan wordt verkregen en de continuïteit bij het er overheen rijden is verzekerd.

Claims (6)

1. Werkwijze voor het vervaardigen van wissels voor groefrails of groefspoorstaven, gevormd door een geprofileerd lichaam (16), dat de ligplaats voor een beweegbare af-takkings-wisseltong (24), en voorts de loopvlakken en ge-leidingsvlakken van de wissel vormt, en is ingericht voor de plaatsing van de voor het verstellen van de wissel noodzakelijke middelen, met het kenmerk, dat die werkwijze bestaat in het kiezen van gewalste, gesmede of op andere wijze verkregen, stalen blokken met een lengte, welke ten minste gelijk is aan de lengte van de wissel, en met over zijn volle blok-lengte een dwarsdoorsnedeprofiel, dat ten minste gelijk is aan alle dwarsdoorsneden van het wissellichaam (16), en in het aan een uitsluitend spaanafnemende bewerking onderwerpen van die blokken met het oog op het vormen van het uitwendige en in het inwendige profiel van het wissellichaam (16).

2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de bewerking door onder programmabesturing automatisch uitgevoerde freesbewerkingen geschiedt.

3. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de genoemde bewerkingen worden gevolgd door een thermische opper-vlakhardings-behandeling.

4. Werkwijze volgens ten minste één der conclusies 1 tot 3, met het kenmerk, dat de tegengestelde uiteinden van het wissellichaam door vastlassen aan de rails van de spoorbaan worden bevestigd.

5. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de blokken worden gekozen met een breedte, welke correspondeert met de som van de maximale breedtes van elk wissellichaam aan het begin en aan het einde van de wissel, en het blok, waarvan wordt uitgegaan schuin in zijn langsrichting wordt onderverdeeld om aldus twee identiek, keersymmetrische, halve-blokken te realiseren van, van hun ene naar hun andere uiteinde progressief variërende breedte.

6. Uit één stuk vervaardigde wissel voor groefrails of groefspoorstaven, verkregen met toepassing van de werkwijze volgens ten minste één der voorgaande conclusies.